CN210657807U - 一种可代替道床作为承载结构的钢枕 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种可代替道床作为承载结构的钢枕。所述钢枕包括断面呈工字型的支撑板，在支撑板的上翼板和下翼板之间等距焊接有多块加强肋板，在支撑板顶面靠近两端的位置分别开设有钢轨扣件安装孔，在支撑板的两端底面分别设有橡胶垫板或高密度聚乙烯垫板，在支撑板的中部底面设有厚度大于橡胶垫板或高密度聚乙烯垫板的缓冲层；在支撑板靠近两端的部位开设有钢筋锚固孔或螺栓连接孔。本实用新型可以代替原有轨道结构的道床，使车辆荷载通过钢轨、扣件直接传递到钢枕，再通过钢枕直接传递地面结构，不再使用道床作为车辆荷载的承载结构，从根本上解决了隧道空间不足引起的道床结构厚度不足的问题，增加轨道结构的稳定性。

Description

一种可代替道床作为承载结构的钢枕

技术领域

本实用新型涉及一种城市地铁轨道领域，特别涉及一种可代替道床作为承载结构的钢制钢枕。

背景技术

随着社会与科技的快速发展，各城市相继展开城市轻轨与地铁的建设。在地铁轨道的施工以及维修中，会遇到地铁线路经过既有结构，比如既有隧道，隧道结构是在地铁线路规划之前就已经建设好了，其隧道高度是根据车辆施工高度进行设计，而在地铁车辆的通行高度一般比普通车辆的通行高度更高，但是由于原隧道结构预留高度限制，不能调整隧道净空只能压缩轨道结构高度。

现有的轨道结构的道床大都是采用钢筋混凝土结构，该钢筋混凝土结构通过钢筋固定铺设、混凝土浇注填充的方式制备而成，然后在道床上铺设钢枕，最后在钢枕上安装扣件，并固定钢轨；其道床和钢枕都具有一定高度，而道床作为车辆荷载的承载结构，其厚度有一定的要求，如果道床的厚度不足，便会影响轨道结构的稳定性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种可代替道床作为承载结构的钢制钢枕，该钢枕结构简单、承载效果好，能够代替道床，使车辆荷载通过钢轨、扣件、钢枕直接传递至地面结构，可以减少道床的厚度。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种可代替道床作为承载结构的钢枕，其特征在于：所述钢枕包括断面呈工字型的支撑板，在支撑板的上翼板和下翼板之间等距焊接有多块加强肋板，在支撑板顶面靠近两端的位置分别开设有钢轨扣件安装孔，在支撑板的两端底面分别设有橡胶垫板或高密度聚乙烯垫板，在支撑板的中部底面设有厚度大于橡胶垫板或高密度聚乙烯垫板的缓冲层；在支撑板靠近两端的部位开设有钢筋锚固孔或螺栓连接孔，当支撑板的两端部开设有钢筋锚固孔时，每端开设有多个钢筋锚固孔，每个钢筋锚固孔从上翼板贯穿至下翼板；当支撑板的两端部开设有螺栓连接孔时，在每端设有两组螺栓连接孔，且两组螺栓连接孔分布在靠近支撑板边缘的位置。

本实用新型较优的技术方案：所述支撑板是采用厚度为20～30mm的钢板焊接而成的断面为工字型的支撑板，其支撑板的长度与现有轨道道床的宽度相等，支撑板的宽度大于钢轨扣件的宽度。

本实用新型较优的技术方案：所述橡胶垫板或高密度聚乙烯垫板的厚度为 10～12mm，每侧的橡胶垫板或高密度聚乙烯垫板粘接在支撑板的底面，并从支撑板的端部延伸至将安装在支撑板上的钢轨扣件完全覆盖的区域；所述缓冲层为厚度15～20mm的珍珠棉垫层，粘接在支撑板的中部底面。

本实用新型较优的技术方案：当支撑板的两端部开设有钢筋锚固孔时，其每端开设有四个钢筋锚固孔，四个钢筋锚固孔分布在钢轨扣件安装孔两侧，且不对应支撑板的中间竖板以及加强肋板的位置，在支撑板安装时，通过多个锚固钢筋从每个钢筋锚固孔植入地面支撑结构内将其固定；当支撑板的两端部开设有螺栓连接孔时，其每端的两组螺栓连接孔均开设在钢轨扣件安装孔以外的区域，并以支撑板的中分线为中线对称分布，在支撑板安装时，在支撑板的每组螺栓连接孔的位置固定一块金属连接板，并通过金属连接板与相邻支撑板连接。

本实用新型较优的技术方案：所述多块加强肋板对称分布在支撑板的中间竖板两侧，并与中间竖板焊接。

本实用新型结构简单、安装方便，该钢枕结构简单、承载效果好，能够代替道床作为承载结构，使车辆荷载通过钢轨、扣件、钢枕直接传递至地面结构，不再使用道床作为车辆荷载的承载结构，可以减少道床的厚度，从根本上解决了隧道空间不足引起的道床结构厚度不足的问题，增加轨道结构的稳定性，保证运营的安全性和舒适性。

附图说明

图1是本实用新型开设有钢筋锚固孔的结构示意图；

图2是本实用新型开设有螺栓连接孔的结构示意图；

图3是图1中的钢枕安装锚固钢筋的示意图；

图4是图1中的钢枕安装轨道后的平面示意图；

图5是图4中AA剖视图；

图6是图2中的钢枕安装锚固钢筋的示意图；

图7是图2中的钢枕安装轨道后的平面示意图；

图8是图7中BB剖视图；

图中：1—支撑板，1-1—上翼板，1-2—下翼板，1-3—中间竖板，2—加强肋板，3—钢轨扣件安装孔，4—橡胶垫板或高密度聚乙烯垫板，5—缓冲层，6—钢筋锚固孔，7—螺栓连接孔，8—钢轨扣件，9—锚固钢筋，10—金属连接板， 11—钢轨。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。附图1至图8均为实施例的附图，采用简化的方式绘制，仅用于清晰、简洁地说明本实用新型实施例的目的。以下对在附图中的展现的技术方案为本实用新型的实施例的具体方案，并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以下实施中提供的一种可代替道床作为承载结构的钢枕，如图1至图8所示，所述钢枕包括是采用厚度为20～30mm的钢板焊接而成的断面为工字型的支撑板1，所述支撑板1包括上翼板1-1、下翼板1-2连接在上翼板1-1、下翼板 1-2中部的中间竖板1-3，三块板体的厚度相同，相互之间焊接，并在上翼板1-1 和下翼板1-2之间等距焊接有多块加强肋板2，多块加强肋板2对称分布在支撑板1的中间竖板1-3两侧，并与中间竖板1-3焊接，实施例中的加强肋板2八块，中间竖板1-3每侧四块，等距分布。实施例中的支撑板1的长度与现有轨道道床的宽度相等，支撑板1的宽度大于钢轨扣件8的宽度，能够方便安装钢轨扣件8，在支撑板1的顶面靠近两端的位置分别开设有钢轨扣件安装孔3，每侧对称开设有两个钢轨扣件安装孔3，用于安装钢轨扣件8。

以下实施中提供的一种可代替道床作为承载结构的钢枕，如图1至图8所示，在支撑板1的两端底面分别设有橡胶垫板或高密度聚乙烯垫板4，橡胶垫板或高密度聚乙烯垫板4的厚度为10mm，每侧的橡胶垫板或高密度聚乙烯垫板4 粘接在支撑板1的底面，并从支撑板1的端部延伸至将安装在支撑板1上的钢轨扣件8完全覆盖的区域，在支撑板1的中部底面设有厚度大于橡胶垫板或高密度聚乙烯垫板4的缓冲层5，所述缓冲层5为厚度15mm的珍珠棉垫层，粘接在支撑板1的中部底面。

实施例1提供的一种可代替道床作为承载结构的钢枕，具体如图1所示，在支撑板1靠近两端的部位分别开设有四个钢筋锚固孔6，每端的四个钢筋锚固孔6分布在钢轨扣件安装孔3两侧，且每个钢筋锚固孔6不对应支撑板1的中间竖板1-3以及加强肋板2的位置，并从上翼板1-1贯穿至下翼板1-2。实施例 1中的钢枕在进行安装时，如图3至图5所示，将钢枕置于道床所在的位置，然后直接通过锚固钢筋9从每个钢筋锚固孔6植入地面支撑结构内将其固定。该钢枕可以单独安装，作为已施工并有破坏的道床进行修补替换，具体替换时，只需要将需要替换的道床部位挖开形成一个矩形槽，然后将钢枕置于该矩形槽内，其顶面与道床顶面平齐，并通过锚固钢筋9将其锚固到道床以下的施工结构内，为了增加钢枕的稳定性，可以在钢枕铺好之后，对钢枕底面灌注水泥浆料将其填充。实施例1中的钢枕也可以多块安装到一起替换整个道床，在安装的时候可以在相邻两块钢枕之间的留有缝隙，并在安装完成之后，可以在缝隙内填充水泥砂浆或者橡胶条。

实施例2提供的一种可代替道床作为承载结构的钢枕，具体如图2所示，在支撑板1靠近两端的部位分别开设有两组螺栓连接孔7，每组螺栓连接孔7包括四个螺栓孔，支撑板1每端的两组螺栓连接孔7均开设在钢轨扣件安装孔3 以外的区域，并以支撑板1的中分线为中线对称分布在靠近支撑板1边缘的位置。实施例2中钢枕进行安装时，如图6至8所示，在支撑板1的每组螺栓连接孔7的位置固定一块金属连接板10，并通过金属连接板10与相邻支撑板连接。实施2中的钢枕不能单独进行安装，一般是多根钢枕一起安装，适合整体更换道床或者直接作为道床进行施工的时候使用，在钢枕铺好之后也需要对钢枕底面灌注水泥浆料将其填充，且相邻两块钢枕在安装的时候也留有缝隙，并在安装完成之后，可以在缝隙内填充水泥砂浆或者橡胶条。

下面结合具体实施例对本实用新型进一步说明，实施例为某地铁线路施工项目，该地铁线路线是一条位于城市西部、整体呈南北走向的线路，线路全长 16.4km，全部为地下线。该地铁线路经过的某个地段，是之前建设阶段预留工程，属于既有结构。该预留隧道结构高度按照满足3.5m车辆高度进行的设计，但是在该地铁线路工程设计中，确定车辆高度采用3.8m的标准B1型车，隧道结构设计高度应满足3.8m车辆的通行。对于预留的既有结构段，由于原隧道结构预留高度限制，不能调整隧道净空只能压缩轨道结构高度。

为了解决该预留结构段的轨道高度问题，本项目的发明人采用本实用新型中实施1中的钢枕代替原有道床，该钢枕是采用25mm钢板在钢厂轧制而成，断面为“工”字形，并在内部焊接4道加强肋板，在钢枕两端对应钢轨两侧钻孔，每端钻8个孔，形成钢筋锚固孔6，其锚固采用HRB335钢筋，钢筋直径 25mm，长度为600mm，要求锚固后钢筋顶面距轨面为217mm。结构钻孔直径 27mm，钻孔深度根据钢筋顶部距结构分界面距离确定。将10mm高密度聚乙烯垫板用胶粘贴在钢枕两端对应轨道安装部位的底面，15mm珍珠棉用胶带牢固粘贴在钢枕中部底面。

钢枕的安装过程，采用提前制造的钢质(或木质)支架进行定位，并在钢筋锚固孔6内灌注锚固胶，植入钢筋将钢枕固定到原道床的位置，并调整好钢枕的高度，然后在钢枕两端设置模板，在钢枕下方灌注高强水泥基灌浆料进行填充，要求灌浆料表面不高于高密度聚乙烯垫板顶面。高强水泥基灌浆料是以高强度材料为骨料，以水泥作为结合剂，辅以高流态、微膨胀、防离析等物质，经严格工艺加工而成，具有施工简便快捷、强度发展迅速等特点，能够满足地铁线路天窗时间内修补、天窗时间后列车通行的要求。水泥基灌浆料达到强度后，拆除支撑装置，并在固定好的钢枕上方安装轨道扣件8，待钢枕完全施工完成后，在轨道扣件8上铺设轨道11。钢枕铺设好之后，在钢枕所有外露面均需涂抹防锈漆。

该项目采用钢枕替换道床，其钢枕承载效果好，并可以用于直接安装钢轨，使车辆荷载通过钢轨、扣件、钢枕直接传递至隧道结构，而不再使用道床作为车辆荷载的承载结构，从根本上解决隧道空间不足引起的道床结构厚度不足的问题，增加轨道结构的稳定性，保证运营的安全性和舒适性。

以上所述，只是本实用新型的一个实施例，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种可代替道床作为承载结构的钢枕，其特征在于：所述钢枕包括断面呈工字型的支撑板(1)，在支撑板(1)的上翼板(1-1)和下翼板(1-2)之间等距焊接有多块加强肋板(2)，在支撑板(1)顶面靠近两端的位置分别开设有钢轨扣件安装孔(3)，在支撑板(1)的两端底面分别设有橡胶垫板或高密度聚乙烯垫板(4)，在支撑板(1)的中部底面设有厚度大于橡胶垫板或高密度聚乙烯垫板(4)的缓冲层(5)；在支撑板(1)靠近两端的部位开设有钢筋锚固孔(6)或螺栓连接孔(7)，当支撑板(1)的两端部开设有钢筋锚固孔(6)时，每端开设有多个钢筋锚固孔(6)，每个钢筋锚固孔(6)从上翼板(1-1)贯穿至下翼板(1-2)；当支撑板(1)的两端部开设有螺栓连接孔(7)时，在每端设有两组螺栓连接孔(7)，且两组螺栓连接孔(7)分布在靠近支撑板(1)边缘的位置。

2.根据权利要求1所述的一种可代替道床作为承载结构的钢枕，其特征在于：所述支撑板(1)是采用厚度为20～30mm的钢板焊接而成的断面为工字型的支撑板，其支撑板(1)的长度与现有轨道道床的宽度相等，支撑板(1)的宽度大于钢轨扣件(8)的宽度。

3.根据权利要求1或2所述的一种可代替道床作为承载结构的钢枕，其特征在于：所述橡胶垫板或高密度聚乙烯垫板(4)的厚度为10～12mm，每侧的橡胶垫板或高密度聚乙烯垫板(4)粘接在支撑板(1)的底面，并从支撑板(1)的端部延伸至将安装在支撑板(1)上的钢轨扣件(8)完全覆盖的区域；所述缓冲层(5)为厚度15～20mm的珍珠棉垫层，粘接在支撑板(1)的中部底面。

4.根据权利要求1或2所述的一种可代替道床作为承载结构的钢枕，其特征在于：在支撑板(1)每端开设有四个钢筋锚固孔(6)，四个钢筋锚固孔(6)分布在钢轨扣件安装孔(3)两侧，且不对应支撑板(1)的中间竖板(1-3)以及加强肋板(2)的位置，通过多个锚固钢筋(9)从每个钢筋锚固孔(6)植入地面支撑结构内将支撑板(1)固定安装；在支撑板(1)每端的两组螺栓连接孔(7)均开设在钢轨扣件安装孔(3)以外的区域，并以支撑板(1)的中分线为中线对称分布，在支撑板(1)安装时，在支撑板(1)的每组螺栓连接孔(7)的位置固定一块金属连接板(10)，并通过金属连接板(10)与相邻支撑板连接。

5.根据权利要求1或2所述的一种可代替道床作为承载结构的钢枕，其特征在于：所述多块加强肋板(2)对称分布在支撑板(1)的中间竖板(1-3)两侧，并与中间竖板(1-3)焊接。

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